RINGKASAN
HIBAH KOMPETITIF PENELITIAN UNTUK PUBLIKASI INTERNASIONAL
Amplified Fragment Length Polymorphism-Based Genetic Diversity
among Cultivated and Weedy Rye (
Secale cereale
l.) Accessions
Oleh
Dr. Ir. Tatik Chikmawati, MSi Dr. Ir. Miftahudin, MSi
Dibiayai oleh
Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Hibah Kompetitif Penelitian Untuk Publikasi Internasional Nomor:
469/SP2H/PP/DP2M/VI/2009, tanggal 25 Juni 2009
Lembaga Penelitian dan pengabdian kepada Masyarakat Institut Pertanian Bogor
RINGKASAN
Informasi tentang keanekaragaman genetika dalam suatu jenis tanaman pangan dan kekerabatan dengan tanaman liarnya adalah penting sebagai dasar dalam program pemuliaan tanaman untuk mendisain perbaikan tanaman. Pengetahuan tersebut juga berperan penting bagi para pemulia tanaman sebagai dasar untuk membuat keputusan dalam rangka mengorganisasi sumber daya genetika tanaman, perlindungan varietas, dan juga evaluasi genetika.
Penanda Amplified fragment length polymorphism (AFLP) merupakan penanda molekular yang memiliki beberapa kelebihan dibandingkan penanda lain, antara lain memiliki jumlah data yang dihasilkan lebih banyak, data stabil, dan tidak memerlukan informasi sekuen terlebih dahulu. Penanda ini sudah banyak digunakan untuk mengevaluasi keanekaragaman genetika dan kekerabatan tumbuhan, dan hasilnya lebih baik dari penanda lain seperti RAPD, ITS, dan RFLP.
Rye (Secale cereale L.) terdiri dari gulma setahun, allogamous setahun dan tanaman self-incompatible yang tersebar luas di daerah beriklim sedang dan daerah subtropik. Gulma rye umumnya ditemukan di sekitar daerah pertanian dan tempat-tempat terbuka di Asia Tengah dan Asia Tenggara. Pengetahuan rinci tentang keanekaragaman genetika dan kekerabatan antara aksesi dalam koleksi rye sangat penting khususnya dalam program perbaikan tanaman rye dan triticale. Namun demikian sejauh ini belum ada penelitian yang mengevaluasi keanekaragamaannya dalam skala dunia. Tulisan ini melaporkan hasil evaluasi keanekaragaman genetika dan kekerabatan di dalam tanaman rye budidaya dan rye gulma kerabatnya yang berasal dari berbagai wilayah di dunia menggunakan penanda AFLP.
Sejumlah 531 pita dihasilkan dari sembilan kombinasi primer AFLP, dan 75% diantaranya menunjukkan polimorfisme. Jumlah pita yang dihasilkan dari masing-masing kombinasi primer bervariasi antara 50 – 70 pita per kombinasi primer, dan primer PACA-MACT menghasilkan jumlah pita tertinggi.
Keanekaragaman genetika dari rye budidaya lebih tinggi (Ht=0.32) dibandingkan
keanekaragaman genetika rye gulma (Ht=0.31), akan tetapi rye budidaya memiliki jarak
genetika yang lebih kecil. Keanekaragaman genetika rata-rata rye budidaya bervariasi dari satu wilayah dengan wilayah lainnya (Ht= 0.18-0.31). Aksesi dari Amerika Utara memiliki rata-rata keanekaragaman genetika paling tinggi, tetapi jarak genetika antara aksesi paling kecil. Aksesi dari Asia Timur memiliki tingkat keanekaragaman genetika paling rendah dari semua area. Di Europe, keanekaragaman genetika cenderung menurun dari Eropa Timur ke Eropa Utara. Keanekaragaman genetika rye dari Eropa Timur paling tinggi dari Eropa lainnya, tetapi jarak genetika paling rendah. Adanya banyak program pemuliaan rye yang difokuskan pada keseragaman untuk kultivar komersil merupakan kemungkinan faktor penyebabnya. Aksesi dari Rusia menunjukkan pola yang berbeda dimana memiliki keanekaragaman tinggi dan jarak genetikanya juga tinggi. Analisa struktur genetika di dalam rye budidaya menggambarkan adanya pengaruh lingkungan terhadap tingkat keanekaragaman genetika rye dalam masing-masing wilayah. Sebaran yang luas akan meningkatkan keanekaragaman rye, akan tetapi jika antara wilayahnya saling berhubungan seperti aksesi dari Amerika Utara maka jarak genetika antara aksesi kecil karena aliran gen mudah terjadi.
